Главная страница
Навигация по странице:

  • ПС-90ГП-25

  • Газотурбинная установка ГТУ-25П

  • ГПА-25Р-ПС

  • ГТУ-25П

  • Опыт эксплуатации: По состоянию на начало сентября 2010 года в ООО "Газпром трансгаз Чайковский", "Газпром трансгаз Сургут", "Газпром трансгаз Ухта" поставлено 10 установок ГТУ-25П

  • Термогазодинамический расчет ГТУ ГТУ-25П в условиях ISO в пакете EXCEL (АГТУ)

  • Условия окружающей среды

  • КПГУ_КР_Ахметов Роман_ТЭТ-405. Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Комбинированные парогазовые установки


    Скачать 1.51 Mb.
    НазваниеПояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Комбинированные парогазовые установки
    Дата02.03.2023
    Размер1.51 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКПГУ_КР_Ахметов Роман_ТЭТ-405.docx
    ТипПояснительная записка
    #964092
    страница3 из 7
    1   2   3   4   5   6   7

    Подбор и расчет газотурбинной установки и котла-утилизатора


    Предварительный подбор ГТУ
    Количество теплоты, необходимое для генерации пара в КУ: QПГ=217,86 МВт.

     Для функционирования ПГУ необходимо, чтобы фактическое количество теплоты, сбрасываемое ГТУ в котел-утилизатор, равнялось потребному количеству теплоты: .

    На практике для надстройки над паротурбинным контуром, как правило, применяют ГТУ, мощность которых определяется из условия:

    . Таким образом, для совместной работы с ПТУ типа ПТ-60-130 предварительно выбираем установку ГТУ-25П.

    Для того, чтобы определить, обеспечит ли надстройка ГТУ-25П работу ПТУ на номинальном режиме, необходимо получить климатические характеристики ГТУ и рассчитать фактическое количество теплоты, сбрасываемое ГТУ в котел-утилизатор на режиме, соответствующем номинальному режиму работы ПТУ (при tн = -12°С).
    1. Техническое описание газотурбинной установки


    Самая мощная среди пермских установок 25-мегаватная газотурбинная установка ГТУ-25П предназначена для привода газовых нагнетателей в составе газоперекачивающих агрегатов нового поколения и модернизации устаревшего оборудования, а также для закачки газа в подземные хранилища.

    Основу конструкции ГТУ-25П составляет газотурбинный двигатель ПС-90ГП-25, разработанный на базе высокоэффективного авиационного двигателя ПС-90А с использованием узлов газотурбинных установок ГТУ-12П иГТУ-16П.

    Двигатель состоит из двух модулей:

    • газотурбинного двухвального газогенератора;

    • силовой турбины.

    Двигатель и силовая турбина на общей подмоторной раме монтируются на раму ГПА.

    Разработчик ГТУ – ОАО «Авиадвигатель».

    Серийный производитель – ОАО «Пермский Моторный Завод».
    Основные данные (в условиях ISO, без потерь, топливо-метан с Hu=11 958 ккал/кг) приведены в таблице:

    Мощность на валу силовой турбины, МВт

    25,6

    КПД эффективный, %

    39,2

    Частота вращения силовой турбины, об/мин

    5 000

    Температура газа на выхлопе, оС

     488

    Расход газа на выхлопе, кг/с

    79,6

    Ресурс,ч:
    - межремонтный

    - назначенный


    25000
    100000

    ГТУ-25П'>Газотурбинная установка ГТУ-25П спроектирована и изготовлена в «Авиадвигателе» в рамках комплексной программы «Урал – Газпром». В ноябре 2003 года лидерная ГТУ была отгружена заказчику для реконструкции ГТН-25 и в декабре смонтирована на компрессорной станции «Игринская» ООО «Пермтрансгаз» в составе газоперекачивающего агрегата ГПА-25Р-ПС (ОАО «НПО «Искра»), что позволило начать опытно-промышленную эксплуатацию газотурбинной установки.

    28-29 ноября 2006 года газотурбинная установка ГТУ-25П успешно прошла приемочные, межведомственные испытания.

    В Акте приемки «Газпрома» констатировано, что основные технические характеристики газотурбинной установки ГТУ-25П, установленные в процессе предварительных и приемочных испытаний, соответствуют требованиям ТУ, а газоперекачивающий агрегат ГПА-25Р-ПС «Урал» и газотурбинная установка ГТУ-25П по своим основным конструкторско-технологическим решениям находятся на современном техническом уровне.

    Преимущества пермских газотурбинных установок:

    • высокий КПД;

    • низкий расход масла;

    • высокие ресурсные показатели;

    • надежная система запуска;

    • низкая стоимость обслуживания и ремонта в течение всего жизненного цикла;

    • полная автоматизация технологических процессов;

    • простота управления и обслуживания;

    • полная заводская готовность, обеспечивающая быстрый ввод в эксплуатацию при минимальных затратах;

    • хорошие экологические показатели.

    Опыт эксплуатации:

    По состоянию на начало сентября 2010 года в ООО "Газпром трансгаз Чайковский", "Газпром трансгаз Сургут", "Газпром трансгаз Ухта" поставлено 10 установок ГТУ-25П, из них 2 введены в эксплуатацию, по остальным ведут монтажные и пуско-наладочные работы или они находятся в резерве. 

    Суммарная наработка ГТУ-25П с начала эксплуатации составляет 40000 часов.

    Наработка лидерной газотурбинной установки ГТУ-25П  составляет18500 часов без ремонта.


    1. Термогазодинамический расчет ГТУ ГТУ-25П в условиях ISO в пакете EXCEL(АГТУ)

    Программа предназначена для термодинамического расчета и расчета эксплуатационных характеристик двух-, трехвальных АГТУ (одно- и двухконтурных схем) с системой регулирования двигателя nНД отн = const и FС= const.

    Основные параметры ГТУ-25П на номинальном режиме работы, которые также являются частью исходных данных для термогазодинамического, приведены в табл. 5.1.
    Таблица 5.1.

    Основные параметры ГТУ-25П на номинальном режиме работы

    Параметры

    Значение

    Единица измерения

    Мощность ГТУ на муфте

    25,9

    МВт

    Степень повышения давления в ОК

    24,3

    -

    Температура газов перед турбиной

    1167

    °С

    Температура газов за турбиной

    761

    °С

    Расход газа на выходе из ГТ

    79,6

    кг/с

    Частота вращения привода

    3000 (после редуктора)

    об/мин

    Тип топлива

    Природный газ


    Исходные для расчета:

    Таблица 5.2.

    X




    Топливо







    1

    Марка топлива

    природный газ-1 дизельное топливо-2 мазут-3

    1

     

    2

    Низшая теплота сгорания

    Hu

    50

    МДж/кг

    3

    Стехиометрический коэффициент топлива

    L0

    17,011




     










    Условия окружающей среды










    4

    Атмосферное давление

    P0

    101,325

    кПа

    5

    Температура окружающей среды

    T0

    288,15

    K







    Двигатель

    25-п




    6

    Коэффициент восстановления полного давления ВУ




    0,99

     

    7

    Расход воздуха через двигатель




    79,6

    кг/с

    8

    Температура газа перед турбиной




    1550

    К

    9

    Коэффициент восстановления полного давления на входе в КВД




    1

     

    10

    Степень повышения давления в компрессоре НД




    4,4

     

    11

    Степень повышения давления в компрессоре ВД




    6,2

     

    12

    Степень двухконтурности двигателя

    m

    0,571

     

    13

    КПД каскада компрессора НД




    0,81

     

    14

    КПД каскада компрессора ВД

    0,81

     

    15

    КПД каскада турбины НД

    0,89

     

    16

    КПД каскада турбины ВД




    0,9

     

    17

    Коэффициент восстановления полного давления в КС

    0,94

     

    18

    Коэффициент скорости в реактивном сопле




    0,98

     

    19

    Коэффициент полноты сгорания в КС




    0,995

     

    20

    Относительный расход охлаждающего воздуха




    0,01

     

    21




    0,09

     

    22




    0

     

    23

    Уменьшение температуры охлжд. воздуха в ВВ теплообменнике




    0

    оС

    24

    Механический КПД

    ηmН

    0,995

     

    25

    ηmВ

    0,993

     

    26

    ηmС

    0,995

     

    27

     




    1,02

     

    28

    Утечки




    0,0075

     

    29

    Коэффициент восстановления полного давления в канале между ТНД и СТ

    0,98

     

    30

    КПД каскада турбины СТ




     




    0,93

     


    Определяем основные параметры газотурбинной установки при режиме работы, соответствующем температуре наружного воздуха °C. Напомним, что номинальный режим работы ПТУ ПТ-60-130 соответствует -12 °C.

    Таким образом, основные параметры ГТУ-25П, полученные в результате ее расчета на режиме, отвечающем номинальному режиму работы ПТУ, представлены в табл. 5.4.

    Таблица 5.4.

    основные параметры ГТУ-25П при -12 °C



    1. 1   2   3   4   5   6   7


    написать администратору сайта